Mit der variablen Drehzahlregelung (VSD) kann sich ein Motor an den jeweiligen Bedarf anpassen, was erhebliche Energieeinsparungen bedeutet. Im Jahr 1994 war Atlas Copco der erste Anbieter von Kompressoren mit dieser Technologie, und 2013 wurde mit der unternehmenseigenen Innovation VSD⁺ ein neuer Industriestandard gesetzt, der den Energieverbrauch auf ein Rekordtief senkte.

Ein Technologieführer darf sich jedoch nie auf seinen Lorbeeren ausruhen.

„Wenn man stagniert, besteht die Gefahr, dass jemand anderes aufholt“, erklärt Jan Vansweevelt, Product Manager von Atlas Copco Industrial Air und Verantwortlicher für das Entwicklungsprojekt der neuen Kompressorreihe GA 22–37 VSD^s, die im Oktober 2021 vorgestellt wurde.Die Geschichte der dritten Generation von VSD-Kompressoren begann 2018, als höhere Kundenanforderungen zur Nachhaltigkeit und neue Erkenntnisse auf Basis von Echtzeit-Gerätedaten einen Entwicklungsprozess anstießen.

„Unsere Kompressoren sind seit vielen Jahren miteinander vernetzt. Das hilft uns, die unterschiedlichen Einsatzbedingungen unserer Geräte weltweit zu beobachten“, sagt Jan Vansweevelt. „Wir haben jetzt einen globalen Maschinenpark mit 200.000 vernetzten Einheiten. So haben wir Zugriff auf einen Datenpool, mit dem wir Innovationen basierend auf dem Tagesgeschäft unserer Kunden vorantreiben können.“

Die Daten zeigten beispielsweise, dass viele Kunden ihre Geräte bei Geschwindigkeiten betrieben, für die sie nicht optimiert waren.

„Der optimale Betriebsbereich für ein Gerät mit VSD⁺ liegt normalerweise bei 60–80 % seiner maximalen Drehzahl. Dank der Kundendaten haben wir aber herausgefunden, dass viele Geräte eher im Bereich von 20–60 % betrieben werden. VSD⁺ ist nicht darauf ausgelegt, unter diesen Bedingungen die beste Leistung zu erbringen, daher kam es in einigen Fällen zu Leistungsabfällen“, erklärt Jan Vansweevelt.

Als das Entwicklungsteam datenbasierte Erkenntnisse mit eigenen Ideen aus Forschung und Entwicklung verknüpfte, wurde klar, dass die bestehende VSD⁺-Kompressorreihe aufgrund der Art der notwendigen Änderungen nicht einfach modifiziert werden konnte. Es war Zeit für eine ganz neue Generation.

„Der Aha-Moment war, als wir erkannten, dass ein neues Gerät intelligenter werden muss, damit es wirklich besser ist“, so Vansweevelt.Der größte Vorteil der VSD^s-Technologie ist die Fähigkeit, sich automatisch an jede Veränderung der Einsatzbedingungen anzupassen. Wenn man das Gerät also mit einer geringeren Geschwindigkeit oder unter feuchten Bedingungen bei schwankenden Umgebungstemperaturen betreiben muss, passen die internen Algorithmen die Sollwerte entsprechend an. So ist sichergestellt, dass bei jeder Anwendung die maximale Leistung erbracht wird.

Weiterhin verfügt die Technologie über einen einzigartigen Boost Flow-Modus, wenn der Druckluftbedarf die maximale Kapazität des Geräts übersteigt. Der Kompressor überprüft dann die Umgebungsbedingungen und seine internen Parameter. Wenn alles in Ordnung ist, liefert er vorübergehend mehr Luft.

„Der große Vorteil dabei ist, dass unsere Kunden keine Druckabfälle in ihrem System erleben. Sie können sich darauf verlassen, dass dank VSD^s der Betrieb aufrechterhalten wird, während wir ihre Bedürfnisse analysieren und ihnen helfen, eine nachhaltigere Lösung zu finden“, erklärt Jan Vansweevelt.

Die erhöhte Energieeffizienz bringt einen doppelten Vorteil in puncto Einsparungen und Nachhaltigkeit. Gegenüber Modellen mit fester Drehzahl ist der Energieverbrauch um ca. 60 % gesenkt, und die Wärmerückgewinnung von bis zu 80 % ermöglicht zusätzliche Energieeinsparungen.

„Wir haben die Daten für ein 37-kW-Gerät berechnet und dabei ein Einsparungspotenzial von 60 Tonnen CO₂-Emissionen pro Jahr und Gerät im Vergleich zu einem herkömmlichen Kompressor mit fester Drehzahl festgestellt. Das ist, als ob man mit jedem neuen Gerät 14 Pkw von der Straße nehmen würde. Durch die Zusammenarbeit mit unseren Kunden“, so Vansweevelt, „können wir also zu einer besseren Zukunft beitragen.“